Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe wordt het frame van een referentie die wordt gebruikt om snelheid te beschrijven?

Dit is hoe referentiekaders cruciaal zijn om snelheid te begrijpen:

1. Wat is een referentiekader?

* Stel je voor dat je in een trein bent die op 60 mph beweegt. Voor jou lijkt de persoon die tegenover je zit stationair. Maar voor iemand die op de grond staat, bewegen zowel jij als de persoon tegenover jou op 60 km / u.

* Een referentiekader is gewoon een perspectief van waaruit u beweging waarneemt. Het is als een coördinatensysteem waarmee je kunt definiëren waar dingen zijn en hoe ze bewegen.

* Referentiekaders:

* aarde: We gebruiken de aarde vaak als referentiekader. We zeggen dat een auto met 60 mph *reist ten opzichte van de grond *.

* Bewegende objecten: We kunnen ook een bewegend object gebruiken als referentiekader. Net als het bovenstaande voorbeeld is de trein een referentiekader voor de mensen binnen.

* ruimte: Voor objecten in de ruimte kunnen we de zon of een andere ster als referentiekader gebruiken.

2. Hoe referentiekaders beïnvloeden snelheid:

* Relatieve beweging: Snelheid is altijd * relatief * met een gekozen referentiekader. Dit betekent dat hetzelfde object verschillende snelheden kan hebben, afhankelijk van het frame dat u gebruikt.

* Voorbeeld: De treinpassagier heeft een snelheid van 0 mph ten opzichte van de trein, maar een snelheid van 60 mph ten opzichte van de aarde.

* het toevoegen en aftrekken van snelheden: Wanneer objecten in verschillende referentiekaders worden verplaatst, kunnen we vector -toevoeging gebruiken om de snelheid van het ene object ten opzichte van het andere te berekenen.

* Voorbeeld: Als je naar voren loopt in een bewegende trein, is je snelheid ten opzichte van de aarde de som van je loopsnelheid en de snelheid van de trein.

3. Waarom referentiekaders ertoe doen:

* Begaande beweging: Referentiekaders stellen ons in staat om beweging nauwkeurig te beschrijven en te analyseren. We moeten weten wat het referentiekader is om te bepalen of een object in rust of in beweging is.

* Problemen oplossen: In natuurkunde en engineering gebruiken we referentiekaders om complexe problemen op te lossen met beweging, zoals botsingen of orbitale mechanica.

Samenvattend:

Referentiekaders bieden een cruciale basis voor het begrijpen van snelheid en beweging. Ze helpen ons een perspectief te definiëren van waaruit we beweging waarnemen en de snelheid van een object bepalen ten opzichte van dat perspectief.